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Por que comemoramos aniversário de André-Marie Ampère?

Certamente você lembra do ampere, a unidade de medida da corrente elétrica ensinada nas aulas de física. Pois então! Esse…

Certamente você lembra do ampere, a unidade de medida da corrente elétrica ensinada nas aulas de física. Pois então! Esse nome é uma homenagem ao físico e matemático francês André-Marie Ampère. Aproveitamos o dia de nascimento dele para registrar sua história e sua importante contribuição à ciência em praticamente todos os ramos do conhecimento.

André-Marie Ampère nasceu em 1775 na cidade de Lyon, filho de um intelectual e uma comerciante. Autodidata, antes mesmo de ler e escrever, resolvia problemas aritméticos, demonstrando aptidão excepcional para o cálculo. Aos 12 anos ele já dominava os principais teoremas de álgebra e geometria.

Seu pai foi o principal incentivador de seus estudos. Criou uma biblioteca para o filho, que aos 11 anos Ampère havia lido completamente, e o ensinou o latim, idioma que aprendeu em poucas semanas e o permitiu leituras de importantes obras escritas na língua.

Duas grandes perdas o aproximaram ainda mais da vida científica. Primeiro seu pai, que foi decapitado durante a Revolução Francesa, quando Ampère estava com 18 anos. A segunda foi de sua esposa, Julie Carron, com quem se casou em 1799 e teve seu filho, Jean Jacques Ampère. Julie faleceu em 1803.

Poucos meses depois da perda da esposa, Ampère foi convidado a lecionar matemática no Liceu de Lyon. Antes disso, em 1800, havia publicado sua primeira obra, “Considerações sobre a Teoria Matemática do Jogo”, que o tornou conhecido no meio científico. Em 1814, ele foi eleito para o Institut de France, elaborando vários estudos sobre matemática e física.

As bases do Eletromagnetismo

A obra que imortalizou André-Marie Ampère foi publicada em 1826, intitulada “Teoria dos Fenômenos Eletrodinâmicos”. Com a descoberta de que dois fios condutores atravessados por uma corrente elétrica exercem ações recíprocas um sobre o outro, o físico estabelecia as bases científicas do eletromagnetismo.

Foi ele também o criador do primeiro eletroímã. Dispositivo fundamental para a invenção de vários aparelhos, como o telefone, o microfone, o alto-falante, o telégrafo etc. André-Marie Ampère faleceu em Marselha, França, no dia 10 de junho de 1836.

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A história do motor elétrico que você precisa conhecer

No mundo atual, repleto de tecnologias e constantes inovações, fica até difícil imaginar a vida longe dos motores elétricos e…

No mundo atual, repleto de tecnologias e constantes inovações, fica até difícil imaginar a vida longe dos motores elétricos e todas as facilidades que eles trouxeram, do dia a dia doméstico às indústrias. Mas se hoje tudo isso parece tão simples como ter um liquidificador, saiba que atingir esse estágio foi um processo lento e gradativo.

Levou quase três séculos entre os primeiros estudos, pesquisas e invenções até o surgimento dos motores elétricos, propriamente, em 1886. A descoberta é atribuída ao cientista alemão Werner Siemens, inventor do primeiro gerador de corrente contínua auto induzido.

Voltando no tempo…

Em 1600 o cientista inglês William Gilbert publicou uma obra descrevendo a força de atração magnética. A primeira máquina eletrostática foi construída em 1663, pelo alemão Otto Guericke, e aperfeiçoada em 1774 pelo suíço Martin Planta.

Já o professor de Medicina italiano Aloiso Galvani notou, em 1786, que ao tocar com o bisturi em coxas de rãs que estavam penduradas numa grade de ferro, estas apresentavam uma contração, a qual chamou “eletricidade animal”. Outro italiano, Alessandro Volta, descobriu que entre dois metais diferentes, imersos em líquido condutor, surgia uma tensão elétrica.

Em 1799 ele desenvolveu uma fonte de energia que chamou de “coluna de Volta”, que podia fornecer corrente elétrica. O físico dinamarquês Hans Christian Oersted, em 1820, verificou por acaso que a agulha magnética de uma bússola era desviada de sua posição norte-sul quando passava perto de um condutor no qual circulava corrente elétrica. Essa observação foi o primeiro passo em direção ao desenvolvimento do motor elétrico.

O físico e matemático André-Marie Ampère, com base nesses e outros estudos e constatações, construiu o primeiro eletroímã. Esse dispositivo foi fundamental para a invenção de vários aparelhos, como o telefone, o microfone, o alto-falante, o telégrafo. Depois, o inglês Michael Faraday descobriu, em 1831, a indução eletromagnética.

Em 1832 o cientista italiano S. Dal Negro construiu a primeira máquina de corrente alternada com movimento de vaivém. No ano seguinte, o inglês W. Ritchie inventou o comutador, construindo um pequeno motor elétrico em que o núcleo de ferro enrolado girava em torno de um ímã permanente. Para dar uma rotação completa, a polaridade do eletroímã era alternada a cada meia volta, através do comutador.

O professor alemão Moritz Hermann von Jacobi, em 1838, desenvolveu um motor elétrico e aplicou-o a uma lancha. A aplicação prática da energia elétrica em trabalho mecânico ficou assim comprovada. Entretanto, toda a energia provinha de baterias, que eram caras e de uso restrito. A preocupação, então, voltou-se à geração de energia elétrica de baixo custo.

A era Siemens

Em 1856 o eletrotécnico Werner Siemens relatou o sucesso obtido na construção de um gerador de corrente, magnético, com induzido T duplo. Mas esse aparelho não podia gerar energia suficiente para alimentar indústrias e equipamentos domésticos. Os ímãs permanentes eram de ação restrita.

Somente dez anos depois Siemens construiu um gerador sem ímã permanente, provando que a tensão necessária para o magnetismo podia ser retirada do próprio enrolamento do rotor, isso é, que a máquina podia auto excitar-se. O primeiro dínamo de Werner Siemens possuía uma potência de aproximadamente 30 watts e uma rotação de 1.200 rpm. A máquina também podia funcionar como motor, desde que se aplicasse uma corrente contínua aos seus bornes.

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Em 1879 a firma Siemens & Halske apresentou a primeira locomotiva elétrica, com potência de 2 kW. Mas a máquina tinha alto custo e era vulnerável em serviço, exigindo o desenvolvimento de um motor mais barato, robusto e de menor custo de manutenção.

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Mais avanços

1885: o engenheiro eletricista italiano Galileu Ferraris construiu um motor de corrente alternada de duas fases.
1887: o iugoslavo Nicola Tesla apresentou um pequeno protótipo de motor de indução bifásico com rotor em curto-circuito.

1889: o engenheiro eletricista russo Michael von Dolivo Dobrowolsky, da firma AEG, de Berlim, persistindo na pesquisa do motor de corrente alternada, entrou com pedido de patente de um motor trifásico com rotor de gaiola. Ele era simples, silencioso, tinha menos manutenção e alta segurança em operação.

1891: Dobrowolsky iniciou a fabricação em série de motores assíncronos, nas potências de 0,4 a 7,5 kW.

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Em resumo, cientistas, físicos e outros profissionais nem sempre ligados à ciência contribuíram para a descoberta do motor elétrico, que acelerou a industrialização mundial e transformou radicalmente o modo de vida das pessoas. Essa história, de forma completa, está disponível no livro “O Motor Elétrico” que está disponível no site do Museu WEG.